Кабель АПвПу2г 6 кВ 120 мм

Кабель АПвПу2г 6 кВ 120 мм²: полное техническое описание и область применения

Кабель АПвПу2г – это силовой кабель на напряжение 6 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ), алюминиевыми жилами сечением 120 мм², в броне из стальных оцинкованных проволок, с гидрозащитой. Расшифровка маркировки по ГОСТ 31565-2012 и ТУ 16.К71-335-2004: А – алюминиевая токопроводящая жила; Пв – изоляция из сшитого полиэтина с вулканизацией в среде пероксида; Пу – защитная оболочка (шланг) из полиэтилена повышенной прочности; 2г – броня из двух повивов стальных оцинкованных проволок круглого сечения; 6 кВ – номинальное напряжение; 120 мм² – номинальное сечение основной жилы.

Конструкция кабеля АПвПу2г 6 кВ 120 мм²

Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию, обеспечивая долговечность и надежность в тяжелых условиях эксплуатации.

• Токопроводящая жила. Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483), круглой формы, однопроволочная (ОК) для сечений до 240 мм² включительно, либо многопроволочная (МК) по согласованию с заказчиком. Для 120 мм², как правило, применяется однопроволочная жила.
• Экран по жиле. Полупроводящей экструдированный слой, накладываемый непосредственно на жилу. Выравнивает электрическое поле у поверхности жилы, предотвращая локальные перенапряжения в изоляции.
• Изоляция. Выполнена из сшитого полиэтина (XLPE). Номинальная толщина для напряжения 6 кВ составляет 3,0 мм (по ГОСТ 15150). Сшивка молекул полиэтина придает материалу повышенные температурные и механические характеристики по сравнению с термопластичным ПЭ.
• Экран по изоляции. Также выполнен из полупроводящего сшитого полиэтина. Вместе с экраном по жиле формирует цилиндрическое концентрическое электрическое поле в толще изоляции.
• Поясная изоляция. Выполняется в виде обмотки из электропроводящей бумаги или ленты поверх экрана по изоляции.
• Медные проволоки. Над поясной изоляцией спирально накладываются медные проволоки сечением не менее 16 мм² (суммарно) или медная лента. Этот слой является токопроводящим нулевым (заземляющим) экраном, предназначенным для пропускания токов короткого замыкания и выравнивания потенциала.
• Разделительный слой. Изготавливается из битумированной бумаги, крепированной бумаги или полимерной ленты. Защищает нижележащие слои от повреждения броней.
• Броня. Выполнена из стальных оцинкованных проволок (СтПр), наложенных в два повива с перекрытием зазоров. Обеспечивает механическую защиту от растягивающих усилий, ударов, грызунов.
• Защитный шланг (оболочка). Наружная оболочка из полиэтилена повышенной прочности (ППП, PE-HD). Имеет высокую стойкость к механическим воздействиям, истиранию, влаге, агрессивным почвам (кислотным и щелочным). Цвет оболочки, как правило, черный.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические характеристики (при температуре +20°C)

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/6 (7,2) кВ.
• Максимально допустимое рабочее напряжение: 7,2 кВ.
• Частота: 50 Гц.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц в течение 10 мин. после прокладки: 15 кВ.
• Испытательное переменное напряжение частотой 50 Гц для заводских испытаний: 18 кВ.
• Сопротивление изоляции на 1 км длины при +20°C: не менее 100 МОм.
• Емкость жилы относительно экрана: ориентировочно 0,3-0,35 мкФ/км.

Токовые нагрузки (допустимые длительные токи)

Приведены для условий прокладки: в земле (траншее) при температуре грунта +25°C, глубине заложения 0,7-1,0 м, удельном тепловом сопротивлении грунта 1,2 К·м/Вт, температуре жилы +90°C.

Условие прокладки	Количество рабочих кабелей	Допустимый длительный ток, А
В земле (траншее)	Один кабель	305
	Два кабеля с расстоянием 100 мм между ними	280
В воздухе (на открытом воздухе, в туннеле)	Один кабель	300
	Несколько кабелей вплотную	275

Примечание: Точные значения токовых нагрузок должны определяться расчетом для конкретных условий прокладки с учетом всех поправочных коэффициентов (на температуру воздуха/грунта, группировку, глубину заложения и т.д.) по ПУЭ 7-го издания и ГОСТ 31996-2012.

Механические и климатические характеристики

• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля.
• Диапазон температур эксплуатации: от -50°C до +50°C.
• Максимальная допустимая температура жилы в длительном режиме: +90°C.
• Допустимая температура жилы в режиме перегрузки: +130°C (не более 8 ч в сутки, суммарно не более 1000 ч за срок службы).
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании (длительность до 4 с): +250°C.
• Кабель стойкий к воздействию солнечного излучения (УФ-излучения).
• Допускается прокладка на трассах с неограниченной разностью уровней.

Область применения кабеля АПвПу2г 6 кВ 120 мм²

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ частоты 50 Гц. Конкретные сферы применения обусловлены его конструкцией с броней и гидрозащитной оболочкой:

• Прокладка в земле (траншеях) с высокой коррозионной активностью грунта, включая болотистые, солончаковые, зараженные грызунами участки.
• Прокладка в кабельных туннелях, коллекторах, по эстакадам и галереям, в условиях возможных механических воздействий.
• Прокладка в условиях, где возможны растягивающие усилия (например, на наклонных участках с большим перепадом высот).
• Подвод переходов через водоемы (при условии защиты от прямого механического повреждения якорями, драгами и т.п.).
• Подключение мощного оборудования (насосы, вентиляторы, трансформаторы собственных нужд) на промышленных предприятиях, шахтах, нефтегазовых комплексах.
• Питание распределительных пунктов и подстанций в сетях 6 кВ.

Важное ограничение: Кабель не распространяет горение при одиночной прокладке. При групповой прокладке требуется применение дополнительных противопожарных мероприятий (огнезащитные покрытия, разделительные перегородки).

Преимущества и недостатки по сравнению с аналогами

Сравнение с кабелем АПвПу 6 кВ 120 мм² (броня из лент)

• Преимущество АПвПу2г: Броня из проволок обеспечивает значительно более высокую стойкость к растягивающим нагрузкам и ударам. Кабель может использоваться на трассах с большим перепадом уровней.
• Недостаток АПвПу2г: Большая масса, более высокая стоимость, меньшая гибкость.

Сравнение с кабелем АСБл 6 кВ 120 мм² (с бумажной пропитанной изоляцией)

• Преимущество АПвПу2г: Более высокая допустимая температура жилы (+90°C против +70-80°C), меньший вес и внешний диаметр, отсутствие ограничения по разности уровней (нет течи пропиточной массы), простота монтажа (не требуется концевых муфт с фарфоровыми изоляторами для герметизации).
• Недостаток АПвПу2г: Более высокая чувствительность к точечным повреждениям изоляции при монтаже, необходимость применения специальных инструментов и технологий для разделки и монтажа муфт.

Особенности монтажа и эксплуатации

• Прокладка должна производиться при температуре окружающей среды не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева.
• При прокладке в земле необходима песчаная подушка толщиной не менее 100 мм и защита сверху кирпичом или сигнальной лентой.
• Обязательно заземление медных экранов и брони с двух концов кабельной линии. Сечение заземляющих проводников должно соответствовать ПУЭ.
• Для соединения и ответвления применяются специальные соединительные и ответвительные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на 6 кВ.
• При вводе в здания или сооружения необходимо обеспечить герметизацию проходов для предотвращения просачивания влаги.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кабель АПвПу2г от АПвБбШп?

Кабель АПвБбШп имеет броню из двух стальных оцинкованных лент (индекс «Бб») и наружный защитный шланг из полиэтилена («Шп»). Броня из лент хуже противостоит растягивающим усилиям, но лучше защищает от продавливания. АПвПу2г с броней из проволок (индекс «2г») и шлангом из полиэтилена повышенной прочности («Пу») рассчитан на значительные растягивающие нагрузки.

Можно ли проложить кабель АПвПу2г 6 кВ в помещении?

Да, можно. Однако при групповой прокладке в лотках, коробах или по конструкциям внутри помещений необходимо учитывать распространение горения. Одиночная прокладка допустима. При групповой требуется применение огнезащитных покрытий или кабелей с индексом «нг(А)-FR».

Какой срок службы у данного кабеля?

Номинальный срок службы кабеля АПвПу2г, заявленный в технической документации, составляет не менее 30 лет. Фактический срок эксплуатации зависит от условий прокладки, режимов работы (температурных нагрузок, перегрузок), качества монтажа и соблюдения правил технической эксплуатации.

Как правильно выбрать сечение 120 мм²? На что оно влияет?

Сечение 120 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки, потере напряжения, термической стойкости к токам короткого замыкания и экономической плотности тока. Для напряжения 6 кВ сечение 120 мм² является распространенным для питания мощных электродвигателей (1-2 МВт) и распределительных сетей с токами нагрузки до 300 А.

Требуется ли для монтажа концевых муфт на этот кабель заземление экрана?

Да, обязательно. Медные проволоки (экран) по изоляции должны быть надежно заземлены с обоих концов кабельной линии. Это обеспечивает безопасность при обслуживании и нормальную работу устройств релейной защиты, использующих токи нулевой последовательности.

Каков приблизительный вес и наружный диаметр кабеля АПвПу2г 6 кВ 120 мм²?

Приблизительные значения для кабеля одножильного: наружный диаметр – 50-55 мм, вес – 3500-4000 кг/км. Точные значения необходимо уточнять в техническом паспорте на конкретную партию продукции у производителя.

Заключение

Кабель АПвПу2г 6 кВ 120 мм² представляет собой современное, надежное решение для строительства магистральных и распределительных сетей среднего напряжения в условиях, требующих повышенной механической прочности и стойкости к агрессивным средам. Его конструкция, основанная на изоляции из сшитого полиэтилена и броне из стальных проволок, обеспечивает длительный срок службы, высокую пропускную способность и возможность прокладки на сложных трассах. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация в соответствии с ПУЭ и рекомендациями производителя являются залогом бесперебойной работы кабельной линии на протяжении всего ее жизненного цикла.